التنفس الخلوي
التنفس الخلوي هي عبارة عن بعض العمليات الحيوية التي تتم خلال الخلية النباتية وهي عبارة عن سلسلة مترابطة تتحطم من خلال التفاعلات وتتحوّل بدورها إلى طاقة كبيرة قد تكون هي السبب في تغذية النبات وهذه العمليات لها بعض الأمور الظروف التي يجب أن تحدث من أجل حدوثها بالشكل المطلوب، في هذا المقال نتعرف أكثر على عملية الأيض لدى الخلية أو ما يعرف في علم الأحياء بالتنفس الخلوي.
أهم 12 معلومة عن التنفس الخلوي .. عملية الأيض الحيوي الهام لدى خلايا النبات
من المؤكد أنك درست في علم الأحياء عن عمليات الأيض وتحويل الغذاء غلى طاقة يستفيد منها الكائنات الحياة سواء الخلايا الحيوانية أو النباتية على حد سواء، في النقاط التالية نتناول العديد من المعلومات الهامة عن التنفس الخلوي وهي إحدى العمليات الهامة التي تعمل على تحويل الغذاء إلى طاقة مهمة لنمو الخلايا النباتية، وهذا ما نتعرف عليه في السطور القليلة القادمة:
متى تتم عملية التنفس الخلوي؟
تتم عملية التنفس الخلوي في الخلايا النباتية في الليل والنهار، فهناك من النباتات تحتاج خلاياها لهذه العملية في ضوء النهار أو الاستفادة من ضوء الشمس، وهناك من النباتات تحتاج الخلايا إل الليل لكي تتم هذه العملية بشكل طبيعي.
هل لعملية التنفس الخلوي لها أهمية للنبات؟
بالطبع فهي تفاعلات لها أهمية كبيرة للغاية بالنسبة للخلايا النباتية حيث تعمل للحصول على الطاقة المناسبة التي تنتجها المركبات العضوية من خلال الجلوكوز الهام لتغذية النباتات والحصول على النمو الطبيعي لها.
كما تعمل هذه العملية على بناء الهيكل الهام للخلية النباتية وهو المعروف بـ الهيكل الكربوني وهو الهام بالنسبة لعملية البناء الضوئي المهمة جداً للتغذية.
كيف تعمل عملية التنفس الخلوي على زيادة ثبات درجات حرارة النبات؟
إن من الأمور الضرورية الهامة التي تقوم بها عملية التنفس الخلوي أنها تقوم بزيادة الثبات في درجة حرارة النباتات وهذه عملية حيوية مهمة للنباتات في مواجهة جميع الظروف المناخية المحيطة بها.
التنفس الخلوي لها 4 مراحل هامة
عملية التنفس الخلوي في الخلايا النباتية لها 4 مراحل وهي مرحلة التحلل السكري تليها مرحلة إنتاج الإنزيم أ ثم المرحلة الثالثة وهي مرحلة كربس ثم المرحلة النهائية أو الرابعة في حلقة عملية التنفس الحيوي وهي مرحلة نقل الإلكترونات.
ما المقصود بمرحلة التحلل السكري في الخلايا النباتية؟
التحلل السكري هي أولى مراحل عملية التنفس الخلوي وهي تلك التي تحدث في أجسام الكائنات الحية بشكل كلي وهي العديد من التفاعلات التي تحدث من خلال إفراز إنزيمات تحفز وتساعد الخلية النباتية في الحصول طاقة من حمض بيروفيك والنواقل الهيدروجينية التي تزيد من طاقة الغذاء اليومية الخاصة بها.
إنزيم أ .. الإنزيم الرئيسي في عملية التنفس الخلوي
من ضمن الأمور الحيوية والهامة هو المعروف بالإنزيم أ وهو عبارة عن إنزيم مهم في عملية التنفس الخلوي حيث يقوم هذا الإنزيم بوجود الأكسجين حيث يتحول خلال هذا الأكسجين ووجود هذا الإنزيم إلى حمض يدعى البيروفيك ويعمل على إنتاج ثاني أكسيد الكربون وبالتالي تتحد هذه المكوّنات جميعها مع الإنزيم من أجل الحصول على النواقل الهيدروجينية الناتجة من التفاعلات والتي تساعد الخلايا على النمو.
حلقة كربس .. حلقة ضرورية لا غنى عنها في عملية التنفس الخلوي
المرحلة الثالثة من عملية التنفس الخلوي هي المرحلة التي يطلق عليها العلماء حلقة كربس وهي حلقة مهمة للغاية ناتجة عن اتحاد ذرات الكربون من أجل إنتاج سداسي الكربون والتي تعمل على عمليات جديدة متفاعلة ترتب من خلالها الذرات من جديد عبر سداسي الكربون وبالتالي تزيد من عملية إنتاج النواقل الهيدروجينية و النواقل الكيميائية الأخرى المتحدة معها من أجل عملية الأيض الخاصة بالنبات والتي تتم بشكل يومي، وهذه العملية هي المرحلة الثالثة من عملية التنفس الخلوي.
مقالات مشابهة
ماذا يحدث في المرحلة النهائية لعملية التنفس الحيوي
إن مرحلة نقل الإلكترونات هي المرحلة النهائية لعملية التنفس الخلوي والتي تتم في الخلايا النباتية، حيث تحدث ان تنتقل الجزيئات الهامة لإنتاج الطاقة، أما الالكترونات والمعروفة باسم أيونات الهيدروجين فلها أهمية كبيرة حيث تمر في الحيز الغشائي في الخلايا النباتية فتعمل على تنشيط الجزيئات.
مظاهر عديدة لعملية التنفس الخلوي
إن عملية التنفس الخلوي كما أن له مراحل ضرورية عديدة فله بعض المظاهر، ومن أهم هذه المظاهر هي عملية التخمّر اللبني والكحولي ومن المعروف أن عملية التخمّر هي عملية المقصود بها تحليل المركبات والمواد الكيميائية التي يصعب عليها التحليل بشرط وجود عناصر مهمة مثل غاز الأكسجين في الخلية النباتية، عملية التخمّر عموماً تحدث عبر طريقين إما التخمر اللبني أو الكحولي.
ما هي عملية التخمّر اللبني؟
التخمّر اللبني هو المقصود به اختزال الحمض المسؤول عن عملية التنفس الخلوي من خلال تحويل البيروفيك وهو الحمض الهام لحمض اللبن نتيجة الاختزال باستخدام الهيدروجين وليس الأكسجين والتي تحدث من خلال بكتيريا في الخلايا النباتية.
خطوتين فقط تتم عبرهما عملية التخمّر الكحولي .. هل تعرفهما؟
التخمر الكحولي من الأمور الهامة والتي تعتبر من مظاهر عمليات التنفس الخلوي للخلايا النباتية وتتم عبر نزع الجزىء الخاص بثاني أكسيد الكربون من حمض البيروفيك وهي المعروفة علمياً بعملية الأسيتالدهيد.
وهي التي تتم في النهاية من خلال بعض انواع البيكتريا الخاصة بالخلايا النباتية، وهذه العملية يمكن الاستفادة منها في الصناعات الكحولية المختلفة.
هل البناء الضوئي للنبات يعتمد بشكل رئيسي على عملية التنفس الخلوي؟
بشكل رئيسي فإن العمليتين ومعادلتهما في الخلايا النباتية متشابكتين لأبعد الحدود، وعلى سبيل التبسيط فإن عملية البناء الضوئي ينتج عنها مواد متشابهة إلى حد بعيد مع عملية التنفس الخلوي وهو ما يعني أن هذه العملية المتشابكة من الضروريات للنبات.
كما يرى العلماء ان مرحلتي كالفن في عملية البناء الضوئي والأخرى كربس في عملية التنفس الخلوي تعملان سوياً على ترتيب ذرات الكربون في المركبات العضوية وتعدان سوياً مصدر هام للهيكل الكربوني الذي يستخدم في التفاعلات الخاصة في البناء الحيوي للخلايا النباتية.
كذلك فإن العديد من النواتج الضرورية الخاصة في العمليتين متشابهة إلى حد بعيد خاصة في الحلقات التي تتم في حلقتي كربس وكالفن.
في نهاية هذا السرد العلمي المبسط؛ فإن عملية التنفس الخلوي لها دور مهم في عملية البناء الحيوي للخلايا النباتية وهي التي تعمل بشكل رئيسي على زيادة النمو للنباتات.
بواسطة: Shaimaa Lotfy
جزاكم اﷲ خيرا
بواسطة salima adrissi |